PUNKT-ZU-PUNKT-ARCHITEKTUR
In der Telekommunikation ist eine Punkt-zu-Punkt-Architektur eine Verbindung zwischen zwei Knoten oder Endpunkten.
Dies ist z. B. bei der Kommunikation zwischen einem Funksensor und einem HF-Datenkonzentrator der Fall, wo die Informationen des Moduls nur vom Konzentrator gehört werden können.
PUNKT-ZU-MULTIPUNKT-ARCHITEKTUR
Dies steht im Gegensatz zu einer Punkt-zu-Mehrpunkt- oder Sende-Kommunikationstopologie, bei der viele Knoten Informationen empfangen können, die von einem einzelnen Knoten gesendet werden. Diese Architektur wird für Internet oder Voice over IP über Funk oder Mikrowellenfrequenzen im Gigahertz-Bereich verwendet.
Point-to-Multipoint ist der beliebteste Ansatz für kabellose Kommunikation mit einer großen Anzahl von Knoten.
Punkt-zu-Mehrpunkt setzt in der Regel eine Basisstation voraus, an die entfernte Module oder Sensoren angeschlossen sind.
Punkt-zu-Mehrpunkt-Funknetze, die Richtantennen verwenden, sind von dem Hidden-Node-Problem betroffen, wenn sie über ein CSMA/CA-Zugriffskontrollprotokoll kommunizieren. Die negativen Auswirkungen des Hidden-Node-Problems können durch die Verwendung eines TDMA-basierten Protokolls anstelle des CSMA/CA-Protokolls abgeschwächt werden.[1]
Wenn wir das obige Beispiel nehmen, haben wir den Fall, dass ein Modul mit einer HF-Basisstation kommuniziert. Weitere Beispiele für Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssysteme sind Rundfunk und Fernsehen.
Diese Punkt-zu-Punkt- und Multipunkt-Architekturen sind sehr beliebt in der Industrie, beim Smart Metering und in intelligenten Gebäuden und sind bidirektional.
MESH-ARCHITEKTUR
Diese vernetzte Netzwerkarchitektur bedeutet, dass alle Geräte (Sensoren, Anlagen, Datenkonzentratoren, …) ohne zentrale Hierarchie miteinander verbunden sind und so eine netzförmige Struktur bilden.
Aus diesem Grunde empfängt, sendet und übermittelt jedes Gerät die Informationen.
Der Vorteil dieser Architektur besteht darin, dass ein Teil des Netzes nicht isoliert wird, da die Daten über andere Knoten übertragen werden.
Diese Konstruktion ermöglicht das Weiterleiten von Daten über “Überschwemmung“ oder über vordefinierte Pfade. Bei vordefinierten Pfaden muss das Netzwerk jedoch unterbrechungsfreie Verbindungen vorsehen oder alternative Pfade vorsehen.
Diese Architektur stammt aus der militärischen Forschung und wurde von Armeen, insbesondere aus den USA und Frankreich, genutzt. Es ist eine Break-Even-Technologie im Vergleich zu herkömmlichen zentralisierten Wireless-Lösungen mit Basisstation. Mesh-Lösungen ermöglichen eine schnelle und vereinfachte Bereitstellung, eine skalierbare Abdeckung und aufgrund des Mesh eine hohe Toleranz gegenüber Störungen und Interferenzen, wodurch die Kosten für die Aufstellung und den Betrieb des Netzwerks erheblich gesenkt werden. Diese Lösungen spiegeln die Architektur des Internets wieder und optimieren sie gleichzeitig für das kabellose Internet.